内容正文:
第三十一章 相似
31.2 相似三角形
31.2.3 三角形相似的性质
1.了解相似三角形的性质定理:相似三角形对应线段的比等于相似比;相似三角形面积的比等于相似比的平方.
2.明确相似三角形的性质是从边、角、周长、高、角平分线、中线、面积等几何量中探究其数量关系的,并能综合运用相似三角形的性质解决有关线段长、周长、面积问题,提高运算能力和推理能力.
学习目标
2
问题1:观察这两个三角尺,一个大、一个小,形状完全相同,判断这两个三角形是什么关系?
两个三角形是相似三角形.
问题2:我们前面学过,相似三角形对应角相等,对应边成比例,对应边的比叫作相似比. 也就是形状一样,大小按比例放大缩小. 那除了边和角之外,三角形还有哪些要素?
高、中线、角平分线、周长、面积.
问题3:如果三角形按照相似比 k 放大,那么它的对应高、中线、角平分线也会跟着放大?还是不变?周长会变成原来的几倍?面积也是同样倍数放大吗?
课堂导入
探究 两个相似三角形的相似比为k,它们对应的高、对应的中线、对应的角平分线的比各是多少?
如图,△ABC∽△A'B'C′,分别作它们的高AD和A'D'.
∵ △ABC∽△A'B'C',
∴ ∠B=∠B'.
又∠ADB=∠A'D'B'=90°,
∴ △ABD∽△A'B'D'.
∴ .
对应高的比等于相似比.
对应中线、角平分线的证明请你自己完成!
知识点1 相似三角形对应线段的性质
新知讲解
∵△ABC ∽ △A′B′C′,
∴∠B=∠B′, .
又 分别是边 上的中线,
对应中线的比等于相似比.
A
A′
B M C
B′ M′ C′
如图,△ABC∽△A'B'C′,分别作它们的中线AM和A'M'.
知识点1 相似三角形对应线段的性质
新知讲解
A
A′
B N C
B′ N′ C′
如图,△ABC∽△A'B'C′,分别作它们的角平分线 AN和A'N'.
又 分别平分 , ,
∴ ,
对应角平分线的比等于相似比.
知识点1 相似三角形对应线段的性质
新知讲解
这样,我们得到相似三角形的一个性质:
相似三角形对应高的比、对应中线的比、对应角平分线的比都等于相似比.
知识点1 相似三角形对应线段的性质
新知讲解
例1
已知 △ABC∽△DEF,且相似比为 4:3,若 △ABC 的角平分线 AM=8,则 △DEF的角平分线 DN 的长度为( )
A. 3 B. 4 C. 5 D. 6
解析:∵ ,相似比为 4:3,AM,DN 为对应角的平分线,
∴
∵ AM=8,
∴
∴ DN=6.
D
知识点1 相似三角形对应线段的性质
新知讲解
探究 相似三角形的周长有什么关系?
∵ △ABC ∽ △A′B′C′,
∴ ==k .
∴ AB=k,BC=k,AC=k,
∴
k.
相似三角形周长的比等于相似比.
新知讲解
知识点2 相似三角形周长、面积的性质
探究 相似三角形的面积有什么关系?
∵ △ABC ∽ △A′B′C′,
∴ ==k .
则 (相似三角形对应高的比等于相似比),
∴
k⋅k
D
D′
这样,我们得到相似三角形的另一个性质:
相似三角形面积的比等于相似比的平方.
新知讲解
知识点2 相似三角形周长、面积的性质
解:在 和 中,
∵ ,,
又 ,
∵ 的边 上的高为 6,它的面积为 ,
△DEF 的边 EF 上的高为 6=3它的面积为
如图,在 △ABC 和 △DEF 中,AB=2DE,AC=2DF,∠A=∠D. 若 ABC 的边 BC 上的高为 6,它的面积为 ,求 DEF 的边 EF 上的高和它的面积.
例2
A
B C
D
E F
新知讲解
知识点2 相似三角形周长、面积的性质
如图,在 △ABC 中,DE∥ BC,AE:BE3:4,BD与CE交于点O,
下列结论,其中正确结论的个数是( )
① ;② ;③ ;④ .
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
跟踪训练
解析:∵ AE:BE=3:4,
∵ ,
故①,②错误,③正确;
易错:相似三角形面积的比等于相似比的平方,而不是等于相似比.
3
4
新知讲解
知识点2 相似三角形周长、面积的性质
如图,在 △ABC 中,DE∥ BC,AE:BE3:4,BD与CE交于点O,
下列结论,其中正确结论的个数是( )
① ;② ;③ ;④ .
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
跟踪训练
故④正确.
两个三角形同高,面积比等于底边的比.
B
3
4
新知讲解
知识点2 相似三角形周长、面积的性质
1. 判断题.
(1) 一个三角形各边长分别扩大为原来的 5 倍,这个三角形的角平分线也扩大为原来的 5 倍;
(2) 一个三角形各边长分别扩大为原来的 9 倍,这个三角形的面积也扩大为原来的 9 倍.
随堂练习
2. 在一张复印出来的纸上,一个三角形的一条边由原图中的 2 cm 变成了 6 cm,复印前后三角形的相似比是多少?这个三角形的面积发生了怎样的变化?
解:复印前后三角形的相似比为 ,这个三角形的面积扩大为原来的 9 倍.
随堂练习
3. 如图,△ABC ∽△A'B'C',AD,BE 是 △ABC 的高,A'D',B'E' 是 △A'B'C' 的高.
求证: .
证明:∵ , 是 的高,
是 的高,
随堂练习
4. 如图,在锐角三角形 ABC 中,点 D 在边 AB 上,AE⊥BC 于点 E,AF⊥CD 于点 F,∠DAF=∠EAC
(1)求证:△ADC∽△ACB.
(2)若 AD=3,BD=2,求 的值.
(1)证明:∵ ,
∵ ,
∴ .(等角的余角相等)
又 ,
随堂练习
4. 如图,在锐角三角形 ABC 中,点 D 在边 AB 上,AE⊥BC 于点 E,AF⊥CD 于点 F,∠DAF=∠EAC
(1)求证:△ADC∽△ACB.
(2)若 AD=3,BD=2,求 的值.
(2)解:由 (1) 知
∵ ,
∴
∵ 分别是 边上的高,
随堂练习
相似三角形的性质
对应角相等,对应边成比例.
相似三角形对应高的比、对应中线的比、对应角平分线的比都等于相似比.
相似三角形周长的比等于相似比.
相似三角形面积的比等于相似比的平方.
课堂小结
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